Мини-ТЭЦ НПОА

Области применения


1. Применение Мини-ТЭЦ в существующих котельных.

Применение Мини-ТЭЦ в существующих котельных актуально тем: что уже есть здание котельной, котлы, тепловые сети. В большинстве котельных вырабатывается пар, более высоких параметров, чем требуется для работы паротурбинной установки (ПТУ), входящей в состав Мини-ТЭЦ. Поэтому для снижения давления и температуры пропускают пар через редукционно-охладительное устройство (РОУ), и параллельно ему устанавливают ПТУ. Мини-ТЭЦ обеспечивает электроэнергией, паром и теплом собственные нужды котельной и находящиеся рядом производства, а так же обеспечивает автономное электропитание при отключении внешней электросети.


2. Применение Мини-ТЭЦ при строительстве новых котельных.

Данное применение особенно актуально при освоении новых районов севера, Сибири и Дальнего Востока, т.к. не требуется тянуть ЛЭП. Для строительства ЛЭП требуются большие затраты, в том числе и финансовые. При передаче электроэнергии по ЛЭП существуют большие потери, а тепло вообще не передается на большие расстояния.


3. Применение Мини-ТЭЦ в качестве регулируемого турбопривода насосов, дымососов и т.д.

Это самый дешевый привод, для которого не требуется дорогостоящий генератор, при этом используется упрощенная система автоматики.

4. Применение Мини-ТЭЦ в жилищном, сельскохозяйственном, строительном и добывающем секторах.

Мини-ТЭЦ квартальная, находящаяся в непосредственной близости, позволяет обеспечить дешёвым и надёжным теплом, горячей водой и электроэнергией целый жилой квартал. Кроме того, теплоноситель легко регулируется по наружной температуре. Применение Мини-ТЭЦ резко повышает энергобезопасность и надёжность, т.к. сегодня в России основное оборудование ТЭЦ изношено на 90%.

5. Применение ПТУ, вместе с газовой турбиной, в качестве парогазовой установки.

Применение ПТУ, вместе с газовой турбиной позволяет создать парогазовую установку (ПГУ). Данное применение позволяет организовать экономичный парогазовый цикл. В качестве источника пара для паротурбинной установки (ПТУ) может быть использован паровой котел, работающий на любом топливе, а в цикле парогазовой установки (ПГУ) – котел-утилизатор.
Конструкция ПГУ позволяет производить капитальный ремонт и сервисное обслуживание на месте эксплуатации без демонтажа и отправки на предприятие - изготовитель. Не требуется дожимная станция. В качестве привода генератора может использоваться газовая турбина Уральского турбомоторного завода. Назначенный ресурс эксплуатации ПГУ – 40 лет. ПГУ экономична и высоко-экологична.


Применение Мини ТЭЦ позволит надёжно обеспечивать теплом и электроэнергией различных потребителей, а излишки тепла могут быть использованы для организации тепличного хозяйства.


Состав Мини ТЭЦ (см. Рис.1.):

1. Рама
2. Генератор
3. Паровая турбина высокого давления (ТВД)
4. Паровая турбина низкого давления (ТНД)
5. Конденсатор-теплообменник
6. Котёл
7. Щит управления (ЩУ) с системой автоматики (АСУ ТП)

Мини ТЭЦ спроектирована для использования в существующих и вновь строящихся паровых котельных. Для её установки не требуется отдельно стоящее здание и дорогостоящий фундамент. Установка может быть размещена непосредственно в машзале котельной или рядом в одном 40' футовом контейнере типа «Север».
Маслосистема в Мини ТЭЦ отсутствует, это обеспечивает её пожаробезопасность.
Малая металлоёмкость и небольшие габариты, позволяют произвести быстрый прогрев и пуск Мини ТЭЦ. Паротурбинная установка (ПТУ) с паровыми турбинами ТВД и ТНД размещена на одной раме с генератором. В настоящий момент разрабатывается прототип Мини-ТЭЦ на шасси грузового автомобиля «Урал».
ПТУ Мини ТЭЦ работает на подшипниках качения, что позволяет выдержать зазоры в уплотнениях до 1 мм, тем самым снижены потери пара на уплотнениях. А также выполнены полно-запорные уплотнения по валу, что позволяет исключить из состава турбоустановки эжектор отсоса уплотнений и теплообменник. Благодаря такому решению уменьшаются потери пара на уплотнениях.
Многоступенчатое расширение пара выполнено на одном рабочем колесе, тем самым в несколько раз сокращены размеры и вес ПТУ. Турбоустановка хорошо работает на переменных режимах, тепловая нагрузка регулируется давлением в теплообменнике - конденсаторе.

Pк = 1 ата - Т = +100 0С; Pк = 0,5 ата - Т = +75 0С; Pк = 0,12 ата - Т = +500С.

При коротких тепловых сетях, этой температуры в теплообменниках достаточно для обеспечения теплоснабжения и водоснабжения горячей водой (ГВС).

Уже много лет в котельной АО «НПО Автоматики» в г. Екатеринбурге работает опытно-промышленный образец Мини-ТЭЦ мощностью 200 кВт. АО «НПО Автоматики» разработало, изготовило и опробовало на опытной установке систему автоматики.